华为｜《5G的5大行业应用方向》白皮书

点击：  作者：华为    来源： 5G  发布时间:2016-09-20 09:29:36

 

        华为《5G的5大行业应用方向》白皮书

      大家好！5G微信公众平台独家重磅消息：近日，华为发布了一份其最新的5G白皮书，主要探讨了“5G的5大行业应用方向”。

 

 

5G 网络技术的发展与业务的发展互相带动，增强型移动宽带业务是5G 的早期杀手应用，将驱动5G 快速发展。随着技术升级与进步，5G 网络也将成为催熟行业应用的网络平台。5G微信公众平台（ID：angmobile）了解到，华为“5G的5大行业应用方向”白皮书选取了与社会经济基础设施和民生密切相关的行业领域，包括增强型移动宽带业务、智能驾驶、智能电网、移动医疗、智能制造五个行业领域，研究这些领域中5G 网络技术的应用机会，以及5G 网络如何支撑这些行业所面临的变革。

 

 

该白皮书的主要内容，可浓缩于下面的5幅图之中。大家如果现在没时间，就可以先看一下这5幅图以大致了解一下该最新白皮书的精华所在，然后收藏本文，待有空时再仔细研读本文后面的该白皮书的全文。

 

 

 

 

 

那么，关键的问题就来了：

我想要看到华为《5G的5大行业应用方向》白皮书，咋办呢？

对于这个大家都很关心的问题，5G微信公众平台（ID：angmobile）就给大家带来下文的内容，敬请仔细研读！

华为《5G的5大行业应用方向》“驾”到：

一

增强移动宽带业务：5G早期杀手应用

随着移动宽带互联网的快速发展以及智能终端的普及，移动视频业务在运营商的业务比重中已经趋近50%并仍将快速增长，与此同时，基于虚拟现实、增强现实终端的移动漫游沉浸式的业务正逐渐将成为增强型移动宽带业务发展的方向。可以预见，从4K/8K高清视频到随时随地的移动漫游沉浸式体验类业务，对通信管道的连接需求强劲，将成为5G的早期杀手应用，并驱动5G的快速发展。

1.1 驱动力

移动视频业务流量快速增长。视频将成为运营商的基础业务，截至2016年，移动视频业务在运营商的业务统计中占比已经超过48%。随时随地的移动高清视频体验，对于网络的吞吐率和容量都提出了更高的要求。

随时随地漫游沉浸式体验逐渐普及。信息应用进入以视觉输入为主导的年代，业务类型从满足办公需求向着满足人们的生活品质的方向发展。全景视频随时随地的拍摄与分享，以及移动漫游沉浸式体验，对网络的吞吐率、端到端时延、容量都提出了严格要求。

应用向云端迁移。移动办公、互动娱乐以及游戏类大量应用将部署在云端的服务器，需要网络空口性能提升的同时，也需要网络架构的云化演进，从架构形态上保障数据传输和通信的高速可靠性。

1.2 应用场景

VR/AR 类应用均以高清视频为基础，VR 通过创造出的虚拟世界或者通过各种现场传感设备模拟真实的世界，让用户置身其中获得身临其境的体验，AR是在现实世界基础上叠加更多的数据信息以“现实+数据”的方式扩充对当前现实世界的更全面的感知。通过移动漫游沉浸式体验，人们可以在室内或在行驶的途中，随时随地的便利、自由和高效地观看电影、体育直播、游戏、购物、以及远程移动办公。这种体验也频繁地发生在教育，培训，建筑，城市规划，以及油田勘探等领域的协作交流中。

虚拟现实应用的典型场景如虚拟游戏、现场体育赛事转播、远程展示、远程设备控制等。

增强现实应用的典型场景如智能导航、导游、教育培训等。

1.3 技术需求

移动漫游沉浸式体验的应用场景有三个特点：随时随地体验，随时随地分享，随时随地互动。移动沉浸式体验的高带宽低时延的技术需求来源于实时精确的图像处理和跟踪， 例如高清图像处理，场景识别与重构，3D 音频动态跟踪、还原，手势位置动态追踪等。同时，移动终端的功耗与电池续航能力对网络侧的节能设计也提出了较高要求。对于5G 移动网络而言，技术需求主要表现在吞吐率，时延，系统容量以及支撑多种应用云端部署的网络架构的改进。

Gbps 的吞吐率。在热点区域获得理想的移动沉浸式体验，需要5G 移动网络提供Gbps 的吞吐率， 而在车辆高速移动环境下，AR 智能导航的视频信息流以及车内的MBB 应用，也需要随时随地高达100Mbps 的带宽。随时随地漫游沉浸式体验，通常需要100Mbps 乃止Gbps 级别的带宽。

如图1所示，理想的移动沉浸式体验对带宽的需求，主要是显示质量的提高（分辨率从目前上市的1200x1080 到视网膜分辨率5073x5707），显示位置更加靠近眼球； 视角的扩大（从110 度的视角到200 度的视角）；以及3D 视觉体验（针对每个眼球独立的图像处理，数据量增加一倍）。

 

 

图1：VR 沉浸式体验对网络带宽的需求

20ms 端到端可保证的时延。一般认为，移动沉浸式体验，从动作的感知到最终的图像光学呈现，端到端时延需要控制在20ms 以内，才能避免感知到明显的拖尾和由此导致的眩晕（眩晕主要是由于未能实现完全沉浸式体验，和键盘游戏手柄等传统非自然的输入方式相关）。 这其中， 还包括一系列复杂的处理，例如3D 图像的处理（双眼独立处理），镜头畸变和色差的矫正，3D 音频和回声强度的动态跟踪，AR 场景识别和重构，因此网络侧可保证的时延必须控制在5-9ms，如图2 所示。

 

 

图2：沉浸式体验对网络时延的需求

10Tbps/ 平方公里的网络容量。在超密集组网的复杂环境下，还需要有特殊的切换和干扰控制算法以保证移动环境下的用户体验一致性。此外，功率控制和覆盖也很重要，尤其在高速移动的环境下，要避免过多的功率消耗导致VR/AR 终端的电力和热耗显著上升。

支持端到端切片的5G 云化网络架构。如前所述， VR /AR 移动沉浸式体验等增强移动宽带终端将日趋通用化。同时，大量的应用处理将部署在云端服务器，以降低对终端软硬件的需求，提升兼容性。此外，为眼睛进一步提升视觉体验，通常会实时显示当前聚焦的一小部分图像，并根据运动实时传输与调整，部分处理也部署在云端服务器。5G 网络架构的主要特性，例如控制面和用户面的分离，可编程的用户面转发能力，靠近用户面部署并随应用的移动动态迁移等特性是支撑应用向云端迁移的技术手段。VR/AR 对5G网络的技术需求如图3 所示。

 

 

图3：VR/AR 对5G 网络的技术需求

1.4  5G驱动虚拟现实、增强现实成为下一代移动社交平台

基于未来5G 移动网络的业务体验将不受地域的限制而迅速交互和传播，VR/AR 移动漫游沉浸式体验所创造的身临其境的交互信息将取代文字、图片成为下一代社交平台的主要信息载体。

虚拟现实终端和芯片的产业链已经形成，在应用领域，如电影，游戏、零售，房地产行业、以及医疗、教育、建筑与工程规划设计等专业领域都有了一些成功的应用案例。未来随着移动通信技术的快速发展，虚拟现实和增强现实的各类应用将快速向无线网络侧迁移。目前，Facebook 支持智能手机360 度照片上传的新功能已经上线，并且将贯穿VR 内容从录制，编辑处理，上传和下载的全流程，支持360 度3D 视频的随时随地分享和体验。

可以预见，无论新闻事件和赛事直播还是人们随时随地的拍摄分享，都会像今天智能手机一样普遍，5G 技术在上行链路带宽、时延、网络容量、以及功率控制、节能方案的设计上引入创新方案，有力地支持了随时随地的移动体验，由此带来的巨大的潜在用户市场和规模开发的成本优势，将最终提升人们的生产和生活的通信体验。

二

智能电网：5G使能国家战略级的新能源革命

智能电网利用信息、通信、控制等技术与传统电力系统相融合，提高电力网安全、稳定、高效的运行能力，在中国、美国、欧盟等多个国家及地区已经上升为基础设施高度的国家战略。智能电网的通信系统覆盖了电力系统发电、变电、输电、配电、用电的全部环节，其中具有通信需求的节点包含各种发电设施、输电配电线路、变电站、电厂、用户电表、调度中心等。

2.1 驱动力

电力系统的发电设施形态、规模以及能源管理与控制正在经历数字化变革的挑战。同时，过去的计划经济模式由发电侧到用电侧末端节点是单向的传送方式，随着共享经济模式的兴起，用电侧用户也可以成为供电者，共享闲时能源形成双向利用模式。这些变革对构建大容量、高速、实时、安全稳定的智能电网提出了需求。

技术需求多样化。智能电网五大环节对通信网络的安全可靠性、带宽、时延、覆盖的要求各不相同，现有的任何一种通信系统的技术能力很难同时满足所有需求。

跨区域联合控制。各个区域能源分布和用电分布的情况极不均衡，需要诸如“南电北送”的跨网段调配和协同管理。以智能电网中的变电站自动控制为例，数据信息从之前的单站级到网络级的传输，对长距离、高效、安全的骨干输电网的传输和保障产生了极高要求。

可持续发展、效率及共享经济。基于标准化定义的网络是智能电网应对长达20 年生命周期可持续发展的有效平台。此外，远程智能抄表和调度不仅能提高人力效率，而且能够全面反映电量使用和运行数据。终端用户通过共享经济模式出售闲时能源，节约用电的同时并有效补偿局域供电紧张的问题。美国政府对38 家电力公司做过的一项调查显示，通过智能电表的普及以及支持双向传输方式的能力，将提供全局用电信息，用户在高峰期可通过自行限制、避开高峰等措施减少11% 的用电量。

因为5G 通信网络的无线空中连接能力，基础设施建设不需要依赖于电网电力线设施的建设，且抗灾能力较强，尤其在山地、水域等复杂地貌特征中相比于光纤、短距离组网通信的施工及网络恢复更加高效快捷。同时，5G 网络技术具有超大带宽、非视距传输、广域无缝覆盖和漫游等优点，优秀的整体组合性能可以满足未来智能电网的多样化需求，有效保障高可靠、高带宽及智能网络的健壮性。

2.2 应用场景

从智能电网覆盖的五大环节来看，无线通信技术的主要应用场景如图4 所示，包含：

 

 

图4：智能电网的应用场景

分布式新型能源的并网管理。5G 网络覆盖广、容量大、实时性、可靠性、可扩展性的优势有效实现水力、风力、太阳能等新型能源设施的并网管理，应对新型能源的随机性、间歇性和调峰能力的不均衡性以及双向流动模式所带来的并网管理挑战。

输变电网络的智能管理。输电网、变电设备及其它电力设备的在线实时监测、调度、视频监控现场作业、户外设施状态等全自动化控制和管理，及时响应可能发生的非正常扰动并快速处理。

配电网的智能管理。配电网设施的在线实时监测和自动化管理，以提高各个设备的传输和利用效率，并且能够在不同的用电区域之间进行电力能源的及时配置和调度。

远程智能抄表。对用电信息、电能质量等数据采集和分析，以及在此基础上实现的增值服务，如远程家电控制、家庭安防、闲时共享用电等。英国政府预计，若全国2600 万家庭安装智能电表，可以为用电客户和能源公司在随后的20 多年中节省支出25 亿-36 亿英镑，减少3%-15% 的能源消耗，社会效益和环境效益明显。

2.3 技术需求

广覆盖、大带宽和大连接。通信网络跨越整个国家的长距离连续通信，数据中心对实时数据集中处理，要求高带宽、大数据量的支持。

此外，智能电表、关口表等数量庞大的客户计量数据的接入和通信也对覆盖、带宽和连接数及覆盖提出了较高要求。例如大型城市的智能电表装机量过千万，每天从每块电表向集中器及数据中心上传大量的计量数据。

毫秒级~ 秒级的时延 。智能电网对电力流传输和调度以及电力设备的安全及时监测的实时性要求很高，现有4G 网络技术在连接并发数高负荷运行的同时很难同时保证20 毫秒的通信时延，需要通过更高连接能力的5G 网络技术实时掌控电网运行状态，隔离故障自我恢复，避免大面积电力事故的发生。以电力网主要环节分类，各环节对通信网络的典型时延需求如表1 所示。

 

 

表1：智能电网对通信的时延需求

Gbps 级别的速率。远程高清视频控制、虚拟现实、增强现实的操作提供可视化通信功能，识别并及时预警电力环节中的故障和指导快速恢复。主干输电网的传输带宽达到Gbps 或更高，满足接入传输网数量庞大的变电站和控制中心的带宽要求。通常，每个智能变电站的带宽需求为0.2~1.0Mbps，每百万数字电表的带宽需求为1.85~2.0Mbit/s，每万个智能传感器的带宽需求为0.5~4.75Gbit/s。

灵活、兼容、可扩展性。智能电网因规模扩大以及分布式能源接入等因素，在保证传统集中式大电源正常接入的同时能兼容太阳能、风能等分布式新型能源的接入。

电信级安全。电力系统的窃听、攻击涉及到大规模社会生产和人们的生命财产安全，为确保对电力系统控制能够做出及时且准确的响应，需要比以往任何时候更加强调电信级的数据保密性和安全性。智能电网的技术需求与5G 能力相关性如图5 所示。

 

 

图5：智能电网对5G 网络的技术需求

2.4  5G网络支撑智能电网实现国家战略、提高能源效率

智能电网在全球已经逐步上升到国家战略层面，被视为国家能源和经济政策的重要组成部分。世界范围内的智能电网计划主要有美国的全国统一智能电网、欧盟超级智能电网和中国的智能电网。

美国早在2001 年即提出智能电网的概念，目标是提高电网可靠性安全性，提高用电侧的用电效率降低用电成本。

欧洲的智能电网的发展主要由欧盟为主导，目标是支撑可再生能源及分布式能源的灵活接入，减少能源消耗及温室气体排放，并完成欧洲电网互通整合。到2018 年前，欧盟对智能电网的总投资额将达到20 亿欧元。

中国在2009 年由国家电网公司公布“坚强智能电网”战略。中国各个地区能源分布和经济发展情况不平衡，能源中心在西部，包括蕴藏量极大的风能、太阳能等再生能源主要分布也在西北地区，但用电负荷中心在华东华南和华北区域，因此安全、高效、可控的输电和用电调度管理的通信需求尤其突出。

从全球的能源战略计划可以看出，虽然各个区域的智能电网计划在启动时间上有差异，但总体目标都是在实现能源互联网的基础上提高电力系统的能源效率。未来基于5G 技术实现的高带宽、低时延、大连接的无线网络信息平台，将逐步发挥出先进通信技术灵活、长距离组网、非视距传输和容灾能力上的优势，实现安全、可靠、高效、环保的现代化电网。

三

车联网和智能驾驶：5G 让智能驾驶驶进人们的生活

车联网系统利用车车通信、车人通信、车路通信和车网通信以及自动驾驶和大数据分析等技术实现车辆、行人、路面基础设施之间的感知互联，对于保障交通安全、提高城市交通运行效率、降低污染排放都具有重要意义。以自动驾驶为例，安全、自由的行车体验，将带动车联网市场空间快速增长。NAVIGANT RESEARCH 汽车信息咨询公司的研究报告显示，到2035 年全球无人驾驶汽车销量将达到9500 万辆，如图6 所示。埃森哲咨询公司发布的报告预测，到2025 年，所有新车都将具备联网功能，全球车联网市场总额将高达8300 多亿美元。

 

 

图6：无人驾驶汽车销量预测

3.1 驱动力

安全。车联网将降低交通事故发生率，减少交通拥堵并实现汽车能耗节能和降低污染排放。有数据统计，如果美国公路上90% 的汽车实现自动化，每年发生的交通事故将从600 万起降至130 万起，死亡人数从3.3 万人降至1.13 万人。按照美国国家公路交通安全管理局的预测，搭载V2V（车车通信）技术的中轻型车辆能够避免80% 的交通事故，重型车能够避免71% 的事故。目前人口老龄化已经成为趋势，是交通事故的高发人群，车辆的自动驾驶能力会成为未来的标准配置，将有助于最大限度确保行动不便、老人等特殊群体在复杂路况下的交通安全。欧洲2016“欧洲走廊”计划中，提出在沿途的基础设施上加载V2X（车辆与外界设施通信）模块，以实现车辆与基础设施间的信息交互；韩国计划2017 年部署V2X 模块；新加坡计划2018 年部署。伴随着多个国家的积极部署，V2X 技术正逐步走向成熟。紧急呼叫, v2x 已经成为车辆标配功能，并在未来3 年里达到30% 的渗透率。

高效。车联网与智能驾驶可使交通拥堵减少60%，使现有道路网的通行能力提高2~3 倍。降低能耗方面，停车次数可减少30%，行车时间降低13% 至45%，实现降低油耗15%。改善交通状况释放人力从而提高社会生产效率。麦肯锡咨询公司调研发现，当无人驾驶汽车成为主流后，全球通勤者每天共可节省通勤时间10 亿个小时。此外，自动驾驶可以把人的双手和眼睛从方向盘和前方路线上解放出来，在通勤的同时可以从事办公、娱乐、远程视频会议等其它活动。现有的网络能力尚不能满足未来车联网应用尤其智能驾驶应用的部署需求，业界寄希望于5G 通信网络通过智能驾驶来实现安全高效的出行体验。由于5G 网络组网灵活、实时性高、超快速率等优点被广泛关注，基于5G 的车联网与智能驾驶技术被通信和汽车工业领域作为解决道路交通安全问题和发展商业应用的重要研究方向。

3.2 应用场景

车联网（以车为载体覆盖到人们的日常出行，应用领域广泛，如图7 所示。

 

 

图7：智能驾驶的应用场景

现有的短距离无线组网技术可以实现理想传播环境中的小范围区域通信，但在传播环境不理想、路况复杂的非视距通信场景中，很难及时获得广覆盖的全景交通信息快速作出预警和防撞处理。尤其在高速移动场景中，行驶车辆对障碍物干扰、频率偏移和小区间切换的影响非常敏感，现有的短距离组网技术的应用范围有限，蜂窝组网的传播路径将成为不可缺失的连接通道，得以满足智能驾驶安全可靠的通信需求。车联网应用场景和所支持的通信方式如表2 所示。

 

 

表2：车联网与智能驾驶的应用场景

3.3  技术需求

随着车联网和智能驾驶技术的快速发展，对车辆行驶数据采集、处理和交互控制的要求越来越高，在美国汽车工程师学会和德国汽车工业学会联合定义的车辆自动化等级（0~5）中，0 代表完全的手动驾驶等级，5 代表高度智能的自动驾驶等级。随着自动化等级的提高，对通信信息传输的典型技术需求如表3 所示。

 

 

表3：智能驾驶对通信的技术需求

除了时延和速率外，智能驾驶对通信距离、联网车辆的数量、保险支付类业务的信息安全等领域也都提出了极高要求，如图8 所示。

 

 

图8：智能驾驶对5G 网络的技术需求

3.4  5G 将实现“人、车、环境”的和谐统一

智能驾驶将提高交通效率，缓解交通堵塞，并大幅减少人为因素引发的交通事故。此外，由于无人驾驶汽车在加速和刹车方面不断优化，它们将帮助提高燃油效率，降低碳排放。麦肯锡咨询集团预计，无人驾驶汽车的采用将帮助每年减少3 亿吨二氧化碳排放。自动驾驶技术将在2016-2020 年在主要国家示范运行。 5G 网络从标准化定义的初始阶段，已经把车联网行业的通信需求考虑在内，以面向未来的业务需求为中心进行网络架构的设计。借助于5G 网络的商用部署，自动驾驶有望在2025 年进入市场推广阶段，实现利用技术创新来驱动人、车和环境的和谐统一的目标。

四

智能制造：5G 从外部驱动制造业的转型

随着移动互联网向智能制造产业的高速渗透和融合，制造业正在面临变革和转型：

制造业正逐渐走向服务化。工业和服务业之间的界限将变得模糊。企业正在从基于销售“盒子”的有形产品转向销售产品附加的增值服务。被连接的产品收集和上报用户消费行为数据，企业基于此大数据分析获取消费者使用习惯、消费节奏和新需求，实现大数据精准营销和再次销售，基于连接产生了增值服务。

生产定制方式的转变。大规模的批量生产，将转向以消费者需求为主导的个性化定制生产，从粗放化经营转向小型化、定制化生产。企业随时随地通过网络数据，获取用户的最新喜好和需求进行定制化生产。用户也通过联网，通过可视化的生产过程实现随时随地的进度和质量监控。

销售渠道和环节的转变。基于中间渠道商的营销转向由企业直接面向消费者用户的大数据营销，节约了中间分销渠道环节的成本。既延伸了产品 “盒子”本身的价值边界，又打破了企业对中间渠道商的依附，因为“产品本身即是渠道”。

企业网络从自建到租赁模式的转变。企业通过“按需租赁”向运营商租用公用网络降低自建专网的投资和运维成本。借助于定制灵活可扩展的运营商网络资源，企业在降低成本的同时可以聚焦主营业务，大大加快主营业务的创新和上线速度。

4.1 驱动力

现有制造业机制的产能过剩、供需不平衡的矛盾日益突出。工业互联网及工业大数据的传输和共享将有效调整供需结构、提高生产效率。根据美国通用电气公司的观点，工业互联网在贡献1% 的效率提升的同时，将会为各行各业节省上百亿级美元的资本开支。

未来的制造业中，以容量、带宽、存储与数据处理能力更强大的通信基础设施作为保障，越来越多的设备将逐渐取代人工干预，实现灵活的人机交互和智能控制。此外，制造业服务化的变革趋势，将产品边界延伸到产品附加的增值服务，需要建立起产品全生命周期的可连接、可控制的数据信息采集与传输，对随时随地的通信连接能力也产生了刚性需求。

4.2 应用场景

智能制造典型应用场景包括实时的端到端生产流程控制、远程控制、企业内外通信、产品货物联网等，如图-9 所示。

智能生产。工业机器人、智能物流等装备在采购、设计、生产、物流等供应链环节中实现互联互通。各类物理设备连接到互联网上，并拥有计算能力、通信能力，可以被精确的识别、协调和管理，实现可视化生产。

远程控制。基于移动虚拟现实、增强现实应用实现人机智能远程交互和智能控制，用工业机器人代替恶劣环境中人的直接参与，保证安全生产、减少人工误差，同时保证整个制造过程的可控制和可视性。

培训与产品推广。通过移动3D VR 和AR 增强现实进行远程教学、客户和员工培训和产品营销推广。

产品生命周期覆盖了原材料采购、设计、生产、仓储物流、交付、售后、增值服务各个环节。因为5G 网络的无线连接、高速、低时延的能力，早期将被企业用户引入到智能工厂实现人机交互和协同控制的小范围应用场景。随着生产设备和产品联网需求逐渐增多，为简化网络管理和保证业务体验的一致性，企业用户将直接向运营商租赁5G 网络以支持整个供应链环节的信息化管理，实现一张网络统一管理产品生命周期的高效与低成本管理。

 

 

图9：智能制造的应用场景

4.3 技术需求

制造业对于将来5G 网络的能力需求非常严格：超高可靠性、毫秒级的时延用于保障实时的生产流程控制、高密度终端分布达到每平方米内机器传感器数量10~100 个。

无线连接。通过无线通信实现免布线的空中连接，灵活适配厂房车间室内室外的复杂物理环境中人和产品、货柜、机器人生产设备的位置移动，并通过服务质量保证室内户外体验一致

永久在线、广覆盖、大连接。为连续运转的机器、规模数量庞大的产品和工人提供随时随地、无处不在的无线连接，保证生产链各个环节任何位置间的物的连接和人的连接。

1ms~100ms 级别的时延。智能制造行业种类多，对网络时延的要求也不尽相同，从精细实时控制类的3D 印刷、纺织业的1ms 需求，到汽车生产、工业机器设备加工制造的10ms 需求，到大型石油化工食品加工业的100ms 的需求，都对无线网络提出了极高的时延需求。

Gbps 级别的速率。远程视频控制、基于VR/AR 的操作和人工智能应用对5G 的带宽提出了Gbps 的速率要求。

自集成、自配置、自规划能力。全联接化的流水线和生产链的扩容、物联网各通信节点宕机复位、故障链路备份等场景，对网络的自组织（SON） 能力和即插即用（Plug and Play）协同能力提出了较高要求。

易用、安全和可靠性。企业通过租赁运营商网络，实现从采购源头到最终消费者的端到端闭环管理，降低网络自建的投资和运维成本。

智能制造对5G 网络的技术需求如图10 所示。

 

 

图10：智能制造对5G网络的技术需求

4.4  5G 对制造业的真正意义是促进生产、销售和商业模式的变革

智能制造业利用5G 移动网络的连接能力，可以更合理的调配和利用供应链资源，大幅提升生产效率。但这还只是制造业信息化转型的起始发展阶段。5G 在提升企业生产效率的同时将引发生产、销售和商业模式的变革。

个性化定制生产将成为高端服务，形成差异化竞争力。通过联网获得对消费者可见的端到端的生命周期管理，产品设计和生产可以按需定制，从而提升企业的差异化竞争力。

产品本身即渠道，将为企业节省中间渠道商的开支成本。具有联网能力的产品其变革意义在于通过连接延伸了产品 “盒子”本身的价值边界。产品本身即是渠道，使得企业可以直接面向最终消费者，减少中间渠道环节。

向产品延伸的增值服务收费的商业模式成为可能。产品具备通信联网能力，被连接入网的产品作为数据采集端收集用户数据和状态并上传给企业，从而产生了向服务收费的新的商业模式。通过延伸的增值服务，产品价值并未因销售动作的完成而终止，增值服务将在未来的价值链中贡献更多的收入比重，甚至远超过产品本身。

综上所述，5G 对制造业的真正意义是通过前所未有的连接能力支撑了企业生产、销售、商业模式的根本变革，并最终给制造业和消费者用户带来更多的收益。

五

移动医疗：5G 让人人享有及时便利的医疗服务

移动医疗指借助移动网络技术的使用，实现预防、咨询、诊疗、康复、保健等全流程的医疗健康服务体系。随着人们的生活质量与健康意识的不断增强，及时、准确、便利的移动医疗健康服务日益受到人们的关注。据美国市场研究公司Grand View Research 的研究报告显示，预计到2020 年，全球移动医疗健康市场的规模将达到491 亿美元。

5.1 驱动力：5G 为医疗产业提供变革和业务创新的平台

移动医疗将通过5G 网络提供以病患为中心的移动医疗健康服务。

效率与共享：移动医疗利用先进的无线通信技术和信息处理实现高效便捷的医疗诊断，并有效优化医疗资源配置，连接医院信息孤岛，现有分散的医务资源、医疗终端、医疗数据将获得资源共享，极大提高医疗系统效率、简化就医流程并提升医疗体验。

医疗服务无处不在：随着通信技术的不断创新，未来将受益于5G 网络技术先进的连接能力、整合移动性与大数据分析的平台能力，医生将使用更多的技术手段实现对病人的实时监测和远程诊治。病人也将通过5G 网络实现随时随地的可穿戴医疗、远程监控和诊断，方便快捷的传输个体健康体征数据、辅助各项医疗诊治项目的开展。健康监测与诊断无处不在，提高医疗效率的同时，也降低了医疗服务的成本。GSMA和麦肯锡的联合研究发现，在世界经济合作与发展组织和金砖四国中，通过远程医疗每年可节约210 亿美金，如糖尿病的远程监控可以为病人节约至少15% 的治疗成本。

5.2 应用场景

移动医疗的应用场景如图11所示，包含：

 

 

图11：移动医疗的应用场景

远程医疗。基于在线视频、虚拟现实技术手段实现远程诊断、远程影像会诊，远程监护等。对于应急、抗震救灾等紧急场景中，通过现场安装的无线远程影像工作站与后方医院无缝连接，借助现场医学影像数据信息设计抢救方案并指导现场医疗救助。

远程手术。在病人行动受限的紧急室外场景或急救途中，借助虚拟现实、增强现实等技术手段实现远程机器人手术。

可穿戴医疗、预防与监控。医疗可穿戴设备随时随地测量收集与上报血压、血糖、心电等健康体征数据，实现对身体隐患的早期发现和治疗以及慢性病早期监控。

临床医疗监护与医院资产管理。利用移动终端设备实现移动查房、病人跟踪监护、以及医疗设备与资产的跟踪定位管理。

5.3 技术需求

100% 无处不在的覆盖。医疗监测诊疗和护理关乎生命健康，要求无处不在、体验一致的网络覆盖，尤其室外在途环境的紧急诊疗场景。

Gbps 级别的速率。远程视频医疗、基于虚拟现实的机器人手术对5G 的带宽提出了高达Gbps 的要求。

5ms~30ms 级别的时延。据研究报道，人体在接受机器人手术过程中，超过200 毫秒将影响手术性能， 超过250 毫秒手术将很难进行。除去机器设备引入的180ms 的固有时延外，通信连接的时延范围需要控制在0~20 毫秒以内。

易用性。医疗系统通过租赁运营商网络的方式，降低医疗系统网络自建的投资和运维成本。并通过运营商的公共网络达到随时随地、室内室外的医护体验一致性。移动医疗对5G 网络的技术需求如图12 所示。

 

 

图12：移动医疗对5G 网络的技术需求

5.4  5G移动医疗先从场景化的小规模应用开始

移动医疗的普及制约于政府监管、医疗专业技术门槛和现有无线通信连接能力的约束。

移动医疗器械的引入需要临床测试和国家认证，医疗硬件产品如可穿戴设备的推广在早期存在公众接受度的问题。同时，涉及到生物化学专业医护的技术和操作也给移动医疗的普及设置了技术门槛。因此5G 在移动医疗场景中的应用将从小规模应用开始推广，如以远程视频问诊、数字化医疗影像、可穿戴医疗设备等易被接受的场景化应用为早期的切入点。

目前医疗系统已经认识到医疗信息化的变革在提高服务效率、提升服务体验方面的重要作用，未来的医疗市场也将变得更加开放。随着5G 时代无线通信技术的进一步创新升级，数据处理能力不再是制约移动医疗普及的主要因素。基于5G 网络的移动医疗系统的场景化应用将快速推广，包括预测诊断、医护康复在内的各种医疗场景都将呈现规模化增长。早期布局的运营商将从万亿医疗市场中获得丰厚的投入回报。

基于5G 技术的移动医疗不仅带来一场由技术引发的医疗革命，同时也将改变人们传统就医方式和对待健康的思维习惯，从排队挂号到足不出户，从患病治疗走向病前预防。所有这一切都将依赖于通信技术手段升级的医疗服务得以实现。受益于5G 网络技术实现的移动医疗将显著提升医疗服务系统的整体效率，人人享有及时便捷的医疗服务的愿景将得以实现。